包含聚合物致穩(wěn)的球狀相液晶的3d眼鏡的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種3D眼鏡，尤其涉及一種包含聚合物致穩(wěn)的球狀相液晶的3D眼鏡。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，人們開(kāi)始享受視覺(jué)效果更逼真和震撼的3D世界，并不 斷要求更高品質(zhì)的觀(guān)影效果。人的左右眼看除正前方以外的任何一樣?xùn)|西，兩眼的角度都 不會(huì)相同。雖然差距很小，但經(jīng)視網(wǎng)膜傳到大腦里，大腦就用這微小的差距，產(chǎn)生遠(yuǎn)近的深 度，從而產(chǎn)生立體感。3D技術(shù)就是利用這一原理，讓左右眼各自接受特定的兩幅畫(huà)面，這兩 幅圖像經(jīng)過(guò)大腦疊合后，就能看到具有立體縱深感的畫(huà)面。
[0003] 為了讓人眼接收到特定的畫(huà)面，需要借助輔助設(shè)備控制人眼感知左眼或右眼的畫(huà) 面，這就是3D眼鏡的作用。目前，3D眼鏡采用的技術(shù)有偏光式和快門(mén)式兩種。其中，主動(dòng)快 門(mén)式技術(shù)的原理是根據(jù)人眼對(duì)影像頻率的快速刷新率(至少要達(dá)到120Hz)，左眼和右眼各 60Hz的快速刷新圖像才會(huì)讓人對(duì)圖像不會(huì)產(chǎn)生抖動(dòng)感，并且保持與2D視像相同的幀數(shù)，觀(guān) 眾的兩只眼睛看到快速切換的不同畫(huà)面，并且在大腦中產(chǎn)生錯(cuò)覺(jué)，便觀(guān)看到立體影像。主動(dòng) (快門(mén))式3D眼鏡大都采用液晶控制開(kāi)合，主要通過(guò)液晶分子的運(yùn)動(dòng)控制左眼或右眼感知畫(huà) 面。
[0004] 目前3D光閥眼鏡使用TN，STN或OCB型顯示模式，其共同點(diǎn)在于，需使用偏光片。 圖1示出普通光閥眼鏡100,包括鏡片111，112,鏡架120,鏡架120上設(shè)置電池131，132,同 步信號(hào)接收器140,以及驅(qū)動(dòng)和控制電路150。圖2為普通光閥眼鏡100的鏡片111和112 結(jié)構(gòu)的示意圖，包括偏光片1111和1112,上基板1021，下基板1022, ITO電極1031和1032， 配向?qū)?041和1042,以及TN液晶1050。這種光閥眼鏡白態(tài)透過(guò)率在45%以下，使觀(guān)看到 的畫(huà)面亮度明顯下降；且透過(guò)率和對(duì)比度隨視角有明顯變化，使非正對(duì)時(shí)，觀(guān)看效果下降。
[0005] 因此，亟需一種新型的液晶控制開(kāi)光的3D眼鏡，不使用偏光片，光閥眼鏡的白態(tài) 透過(guò)率可以達(dá)到70%以上，且不受視角影響，可以顯著提高3D光閥眼鏡性能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供的3D眼鏡，使用聚合物致穩(wěn)的球狀相液晶，所述 聚合物致穩(wěn)的球狀相液晶材料是于常溫下將聚合物單體與液晶材料混合均勻，在球狀相的 溫度區(qū)間內(nèi)使所述聚合物單體固化，通過(guò)施加電壓，可以實(shí)現(xiàn)在散射態(tài)與透明態(tài)間的切換； 所述3D眼鏡不使用偏光片，光閥眼鏡的白態(tài)透過(guò)率可以達(dá)到70%以上，且不受視角影響，可 以顯著提高3D光閥眼鏡性能。此外，本發(fā)明提出3D眼鏡的顯示效果不隨盒厚明顯變化，對(duì) 盒厚不敏感且制作工藝簡(jiǎn)單，成本較低，適合大規(guī)模生產(chǎn)。
[0007] 本發(fā)明的目的是提供一種3D眼鏡，包括鏡片和鏡架。通過(guò)對(duì)鏡片施加電壓，實(shí)現(xiàn) 光調(diào)制器件在散射態(tài)與透明態(tài)間的切換，具有快速響應(yīng)、透光性高、廣視角的顯示效果。
[0008] 本發(fā)明的一個(gè)方面提供一種3D眼鏡，包括鏡架、鏡片、電池、同步信號(hào)接收器以及 驅(qū)動(dòng)和控制電路，所述鏡片包括：上基板；下基板；以及夾在所述上基板和所述下基板之間 的聚合物致穩(wěn)的存在球狀相的液晶材料，其特征在于，所述聚合物致穩(wěn)的存在球狀相的液 晶材料包括百分含量在1~15%范圍內(nèi)的聚合物單體材料，以及百分含量在99~85%范圍 內(nèi)的不可聚合的液晶材料，所述聚合物單體材料選自由可聚合液晶單體、無(wú)液晶性聚合物 單體及其組合組成的組，并且所述聚合物致穩(wěn)的存在球狀相的液晶材料是通過(guò)常溫下將所 述聚合物單體材料與所述不可聚合的液晶材料混合均勻，在聚合物致穩(wěn)的存在球狀相的液 晶材料的球狀相的溫度區(qū)間內(nèi)使所述聚合物單體材料固化而得到的。
[0009] 在一些實(shí)施方案中，所述聚合物單體材料含有百分含量大于50% (重量）的具有雙 可聚合官能團(tuán)和/或多可聚合官能團(tuán)的聚合物單體。
[0010] 在一些實(shí)施方案中，所述不可聚合的液晶材料包括含有氰取代基和/或氟取代基 的，且介電各向異性大于40的液晶單體。
[0011] 在一些實(shí)施方案中，所述不可聚合的液晶材料包括通式I的化合物：
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種3D眼鏡，包括鏡架、鏡片、電池、同步信號(hào)接收器以及驅(qū)動(dòng)和控制電路，所述鏡 片包括：上基板；下基板；以及夾在所述上基板和所述下基板之間的聚合物致穩(wěn)的存在球 狀相的液晶材料，其特征在于，所述聚合物致穩(wěn)的存在球狀相的液晶材料包括百分含量在 1~15%范圍內(nèi)的聚合物單體材料，以及百分含量在99~85%范圍內(nèi)的不可聚合的液晶材 料，所述聚合物單體材料選自由可聚合液晶單體、無(wú)液晶性聚合物單體及其組合組成的組， 并且所述聚合物致穩(wěn)的存在球狀相的液晶材料是通過(guò)常溫下將所述聚合物單體材料與所 述不可聚合的液晶材料混合均勻，在聚合物致穩(wěn)的存在球狀相的液晶材料的球狀相的溫度 區(qū)間內(nèi)使所述聚合物單體材料固化而得到的。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的3D眼鏡，其特征在于，所述聚合物單體材料含有百分含量大 于50% (重量）的具有雙可聚合官能團(tuán)和/或多可聚合官能團(tuán)的聚合物單體。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的3D眼鏡，其特征在于，所述不可聚合的液晶材料包括含有氰 取代基和/或氟取代基的，且介電各向異性大于40的液晶單體。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的3D眼鏡，其特征在于，所述不可聚合的液晶材料包括通式I 的化合物：
其中， R1表示碳原子數(shù)為1-8的烷基或烷氧基，或碳原子數(shù)為2-7的烯基或烯氧基； R2表不氣基，氛基，或鹵素； M選白0~2的整數(shù)； Z 選自由碳碳單鍵和-co-o-、-cf2o-、-ch2o-、-ch2ch 2-、-cf2ch2-、-cf=cf-、-ch=ch-、-ch =CF-、-C2F4-、- (CH2) 4-、-C4F8-、-OCF2CF2O-、-CF 2CF2CF2O-、-CH2CH2CF 2O-' -OCF2CF2CF2-' -CH2CF2OC H2-, -CH=CHCF2O-, -CF2OCH=CH-, -CF2OCF=CH-, -CF2OCH=CF-, -CF=CFCF2O-, -CH=CFCF2O-, -CF2OCF =CF-, -CH=CHCH2CH2-, -C2H4OCH2-, -CH2CH=CHCH2-, -OCH2CH2CH2-, -CF=CF-CF=CF-, -C = C-CF=CF -、-C E C-CF=CF-C E c-、-CF=CF-C E c-CF=CF-、-C E c-CF2〇-、CC 組成的組；
其中， 環(huán)八1、"和、代表的環(huán)狀結(jié)構(gòu)還可以符合以下8)、13)、(3)和(1)中的至少一個(gè)： a) 所述環(huán)狀結(jié)構(gòu)中的一個(gè)或多個(gè)氫原子可以被-D、-F、-C1、-CN、-CF3、-0CF3、-CH 2F、-0C H2F、-CF2H、-〇CF2H、-OCH 3 或-CH3 替代； b) 所述環(huán)狀結(jié)構(gòu)中一個(gè)或多個(gè)-CH2-被-0-、-SiH2-、-S-或-CO-替代，其前提是雜原 子不直接彼此連接； c) 在所述環(huán)狀結(jié)構(gòu)中，芳環(huán)結(jié)構(gòu)中的一個(gè)或多個(gè)-CH-可以被N替代； d) 所述環(huán)狀結(jié)構(gòu)中一個(gè)或多個(gè)可以被替代。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的3D眼鏡，其特征在于，所述聚合物致穩(wěn)的存在球狀相的液晶 材料還包括手性劑。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的3D眼鏡，其特征在于，所述手性劑是HTP值大于50的手性 劑。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的3D眼鏡，其特征在于，所述聚合物致穩(wěn)的存在球狀相的液晶 材料還可以包含添加劑，所述添加劑包含光引發(fā)劑。
8. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的3D眼鏡，其特征在于，所述球狀相的溫度區(qū)間在從所述不可 聚合的液晶材料的清亮點(diǎn)溫度至藍(lán)相溫度之間。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的3D眼鏡，其特征在于，在所述球狀相的溫度區(qū)間內(nèi)在偏光顯 微鏡下看不見(jiàn)所述液晶材料的織構(gòu)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的3D眼鏡，其特征在于，所述固化是UV固化。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的3D眼鏡，其特征在于，所述上基板、下基板均為剛性基板； 或者所述上基板、下基板均為柔性基板；或者所述上基板、下基板中的一個(gè)為剛性基板，另 一個(gè)為柔性基板。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的3D眼鏡，其特征在于，所述剛性基板為玻璃基板。
13. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的3D眼鏡，其特征在于，所述柔性基板為塑料基板。
14. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的3D眼鏡，其特征在于，所述上基板和/或所述下基板包含 透明導(dǎo)電層。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的3D眼鏡，其特征在于，所述導(dǎo)電層設(shè)置在所述上基板、下基 板的內(nèi)表面上。
16. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的3D眼鏡，其特征在于，所述鏡架可以是有框鏡架或無(wú)框鏡 架。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種3D眼鏡，包括鏡架、鏡片、電池、同步信號(hào)接收器以及驅(qū)動(dòng)和控制電路，鏡片包括：上基板；下基板；以及聚合物致穩(wěn)的存在球狀相的液晶材料，聚合物致穩(wěn)的存在球狀相的液晶材料包括1～15%的聚合物單體材料和99～85%的不可聚合的液晶材料，聚合物單體材料選自由可聚合液晶單體、無(wú)液晶性聚合物單體及其組合組成的組。聚合物致穩(wěn)的存在球狀相的液晶材料通過(guò)常溫混合聚合物單體材料與不可聚合的液晶材料，在聚合物致穩(wěn)的存在球狀相的液晶材料球狀相溫度區(qū)間內(nèi)固化聚合物單體材料得到。本發(fā)明的3D眼鏡無(wú)需偏光片和配向?qū)?，施加電壓?shí)現(xiàn)鏡片在散射態(tài)與透明態(tài)間的切換，具有低驅(qū)動(dòng)電壓、快速響應(yīng)、高透光性、寬視角的顯示特性。
【IPC分類(lèi)】G02B27-22, G02F1-13, C09K19-46
【公開(kāi)號(hào)】CN104834096
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410047242
【發(fā)明人】錢(qián)皓, 王盼盼, 董坤
【申請(qǐng)人】江蘇和成顯示科技股份有限公司
【公開(kāi)日】2015年8月12日
【申請(qǐng)日】2014年2月11日